Question

（12分）化合物Ⅰ(C₁₁H₁₂O₃)是制備液晶材料的中間體之一，其分子中含有醛基和酯基。Ⅰ可以用E和H在一定條件下合成，途徑如下圖所示：

已知以下信息：
① A的核磁共振氫譜表明其只有一種化學環境的氫；
②
③化合物F苯環上的一氯代物只有兩種；
④通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩定，易脫水形成羰基。
回答下列問題：
（1）A的結構簡式為                 ；
（2）指出下列反應類型A→B        ，F→G        ；
（3）D新制Cu(OH)₂反應的化學方程式為                                   ；
（4）I的同系物J比I相對分子質量小14，J的同分異構體中能同時滿足如下條件，共有      種（不考慮立體異構）。寫出任意兩種的結構簡式         、         。
①苯環上只有兩個取代基，且苯環上的一氯取代物只有兩種；
②既能發生銀鏡反應，又能和飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂；

Answer 1

（共12分，每空2分）（1）(CH₃)₃CCl  （2）消去反應  取代反應
（3）(CH₃)₂CHCHO + 2Cu(OH)₂ + NaOH(CH₃)₂CHCOONa + Cu₂O↓ + 3H₂O
（4）6；

試題分析：根據A生成B的反應條件可知，該反應是鹵代烴的消去反應。由于 A的核磁共振氫譜表明其只有一種化學環境的氫，所以符合條件的A的結構簡式為(CH₃)₃CCl，A發生消去反應生成B，則B的結構簡式為CH₂=C(CH₃)₂。B發生信息②的反應，其產物C的結構簡式為(CH₃)₂CHCH₂OH，C發生催化氧化生成D，則D的結構簡式為(CH₃)₂CHCHO。D中醛基被新制氫氧化銅懸濁液氧化后酸化生成E，則E的結構簡式為(CH₃)₂CHCOOH。化合物F苯環上的一氯代物只有兩種，說明分子中苯環上含有2個對位的取代基，根據分子式可知F的結構簡式為。F在光照條件下甲基上的氫原子被氯原子代替，根據生成物G的分子式可知有2個氫原子被取代，則G的結構簡式為。G發生水解反應引入2個羥基，由于在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩定，易脫水形成羰基，所以H的結構簡式為，H與E通過酯化反應生成I，則I的結構簡式為。
（1）根據以上分析可知的結構簡式為(CH₃)₃CCl；
（2）反應A→B和F→G的反應類型分別為消去反應、取代反應；
（3）D新制Cu(OH)₂反應的化學方程式為(CH₃)₂CHCHO + 2Cu(OH)₂ + NaOH(CH₃)₂CHCOONa + Cu₂O↓ + 3H₂O；
（4）I的同系物J比I相對分子質量小14，說明少1個CH₂；J的同分異構體中能同時滿足如下條件，①苯環上只有兩個取代基，且苯環上的一氯取代物只有兩種，這說明2個取代基是對位的；②既能發生銀鏡反應，又能和飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂，說明分子中含有醛基和羧基，則符合條件的有機物結構簡式為，共計是6種。